Ķīmiskais elements · uzziņu lapa

74W

Volframs

Volframs ir ķīmiskais elements ar atomnumuru 74 un simbolu W; tas atrodas 6. periodā, 6. grupā un d blokā. Atsauces agregātstāvoklis istabas temperatūrā — ciets. Elektronu konfigurācija: [Xe] 4f14 5d4 6s2.

Atomnumurs74

Standarta atommasa183.84(1)

Grupa6

Periods6

Bloksd

Elektronu konfigurācija[Xe] 4f14 5d4 6s2

Elektroniskā uzbūve

Kas nosaka tā ķīmiju

Šī elementa ķīmijā piedalās d apakšlīmenis. Pārejas metāli saitēs var izmantot līdzīgas enerģijas elektronus, tāpēc d blokā bieži sastopamas mainīgas oksidēšanās pakāpes, koordinācijas savienojumi un katalītiskas īpašības.

Elektronu konfigurācija [Xe] 4f14 5d4 6s2 jāskata kopā ar savienojuma oksidēšanās pakāpi: atņemot elektronus, mainās aizpildītās d orbitāles, tāpēc var mainīties krāsa, magnētisms, saišu veidošanās un reaģētspēja.

Ķīmiskās formas

Savienojumi, joni un materiāli

Svarīgas šī elementa ķīmiskās formas ir metāls un sakausējumi, oksīdi, halogenīdi un koordinācijas savienojumi. Mainīgas oksidēšanās pakāpes ir biežas, jo s un d elektronu enerģijas ir līdzīgas, bet ligandi ap metāla jonu var būtiski mainīt krāsu, magnētismu un reaģētspēju.

Fizikālās īpašības

Agregātstāvoklis un fāžu pārejas

Atsauces agregātstāvoklis istabas temperatūrā ir ciets. Norādītais blīvums ir 19.25 g/cm³. Kušanas temperatūra ir 3 687 K (3 414 °C). Viršanas temperatūra ir 6 203 K (5 930 °C). Spiediens, tīrība un kristāliskā struktūra var mainīt izmērītās fizikālās īpašības.

Sastopamība un lietojums

Kur sastopams un kā tiek izmantots volframs

Praksē šis elements sastopams tādās jomās kā griezējinstrumenti, elektronika un sakausējumi.

Praksē

Reāli lietojuma piemēri

Griezējinstrumenti

Šo elementu izmanto ļoti cietos vai karstumizturīgos materiālos, kas saglabā griezējmalu lielas mehāniskās un termiskās slodzes apstākļos.

Elektronika

Šo elementu izmanto elektroniskos komponentos vai materiālos, kuros noder elektriskā vadītspēja, pusvadītāja īpašības, optiskā reakcija vai ķīmiskā stabilitāte.

Sakausējumi

Šo elementu pievieno metāliem, lai mainītu stiprību, izturību pret koroziju, kušanas īpašības vai darbību augstā temperatūrā.

Vieta periodiskajā sistēmā

Ko parāda kaimiņu elementi

Volframs atrodas 6. periodā un 6. grupā. Šeit parādītajā apkārtnē: Tajā pašā periodā pa kreisi un pa labi atrodas tantals un rēnijs; tajā pašā grupā virs tā atrodas molibdēns, bet zem tā – sībordžijs. Šīs pozīcijas ļauj salīdzināt atoma izmēru, jonizācijas enerģiju un ķīmisko saišu raksturu ar kaimiņu elementiem.

Atsauces dati

Fizikālās un atomārās īpašības

Klasifikācijapārejas metāls

Agregātstāvoklis istabas temperatūrāciets

Elektronu čaulas2 · 8 · 18 · 32 · 12 · 2

Blīvums19.25 g/cm³

Kušanas temperatūra3 687 K (3 414 °C)

Viršanas temperatūra6 203 K (5 930 °C)

Elektronegativitāte pēc Polinga2.36

Pirmā jonizācijas enerģija759kJ/mol

Elektronu afinitāte78.76 kJ/mol

Ja vien nav norādīts citādi, vērtības raksturo elementu vai neitrālu atomu. Fizikālie dati var būt atkarīgi no alotropiskās formas, spiediena un mērījumu apstākļiem.

Vēsture

Atklāšana un identificēšana

Elementa atklāšana ir saistīta ar Carl Wilhelm Scheele. Elementa atpazīšana, tīra parauga izolēšana un mūsdienu atomnumura piešķiršana ne vienmēr notika vienlaikus.

Izotopi un atommasa

Kā izotopu sastāvs maina skaitliskās vērtības

Standarta atommasa ir 183.84(1). Šī vērtība raksturo dabiskā Zemes materiāla izotopu sastāvu, nevis viena konkrēta atoma masu.

Šim elementam ir vismaz viens stabils izotops. Dažādiem izotopiem ir vienāds protonu skaits un tāpēc viena un tā pati elementa identitāte, bet atšķirīgs neitronu skaits un atommasa.

Drošība

Darbs ar vielu un iedarbība

Ar šo elementu saistītie riski ir atkarīgi no ķīmiskās formas, devas un iedarbības ceļa. Tīram elementam, tā joniem un savienojumiem var būt ļoti atšķirīga bioloģiskā un vides ietekme, tāpēc jāpārbauda drošības dati par konkrēto izmantoto vielu.